文档介绍：第三章压水堆核电站概况
动力工程系
宋长华
11/11/2017
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主要内容
3-1 概述
3-2 核电站总体及厂房布置
3-3 核电站主要厂房设施
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3-1 概述
一、系统构成(图)
压水堆核电站由:压水堆本体、反应堆冷却剂系统(称一回路)、蒸汽和动力转换系统(称二回路)、循环水系统(三回路)、发电机和输配电系统及其辅助系统组成。
它主要由核岛和常规岛组成。
核岛:通常将一回路及核岛辅助系统、专设安全设施和厂房称为核岛。压水堆核电站核岛中的四大部件是蒸汽发生器、稳压器、主泵和堆芯。
常规岛:二回路及其辅助系统和厂房称之。
沸水堆核电厂原理图
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(1)一回路系统
压水堆核电厂反应堆冷却剂系统一般有二至四条并联在反应堆压力容器上的封闭环路(见图)。
每一条环路内一台蒸汽发生器、一台或两台反应堆冷却剂泵及相应的管道组成,在其中的一个环路的热管段上,通过波动管与一台稳压器相连。
一回路内的高温高压含硼水,由反应堆冷却剂泵输送,流经反应堆堆芯,吸收了堆芯核裂变放出的热能,再进入蒸汽发生器,通过蒸汽发生器传热管壁,将热量传给蒸汽发生器二次侧给水,然后再由反应堆冷却剂泵送回反应堆。如此循环往复,构成封闭问路。
整个一回路系统设有一台稳压器。。
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(1)一回路系统
为了保证反应堆和反应堆冷却剂系统的安全运行,核电厂还设置了一系列核辅助系统和专设安全设施系统。
核辅助系统主要用来保证反应堆和一回路系统的正常运行。
专设安全设施系统为核电厂重大的事故提供必要的应急冷却措施,并防止放射性物质的扩散。
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(2)二回路系统
组成:二回路系统由汽轮机、发电机、凝汽器、凝结水泵、给水加热器、除氧器、给水泵、蒸汽发生器、汽水分离再热器等设备组成。
工作流程:蒸汽发生器的给水在蒸汽发生器吸收热量变成蒸汽,然后驱动汽轮发电机组发电。做功后的乏汽在凝汽器内冷凝成水。凝结水由凝结水泵输送,经低压加热器加热后进入除氧器,除氧水出给水泵送入高压加热器加热后重新返回蒸汽发生器,如此形成热力循环。
为保证二回路系统的正常运行,二回路系统也设有一系列辅助系统。
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(3)循环水系统----三回路系统
循环水系统主要用来为凝汽器提供凝结汽轮机乏汽的冷却水。
循环水系统分为:开式供水及闭式供水两类。
开式供水方式的主要优点是:冷却水进水温度较低,有利于汽轮机组的经济运行,而且系统简单,投资较低。因此,只要水流在枯水季节时的水流量仍能达到发电厂耗水量的3—4倍,水质又符合要求;则应首选开式水方式;
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大亚湾核电厂的开式循环水系统
形式:为开式单元制系统。每台机组有2台容量为50%的循环水泵。它们对应于2条独立的系列A和B的循环水回路。经循环水泵升压后,每个系列分成3条支路进入3台凝汽器。图
每台凝汽器水室被分割为两个独立水室,每台水泵与3台凝汽器的一半连接形成独立的回路。循环水离开凝汽器后经6个循环水支管分别汇入A、B系列的排水渠,每条排水渠有一个独立的虹吸井、,循环水经虹吸井流入明渠归大海。
为防止海洋生物在凝汽器、管道及水渠等处的滋生造成对管道劝阻塞和水污染,对循环水必须进行氯化处理,再结合机械处理方法(胶球清洗凝汽器管于和循环水进口垂直管段上的二次滤网过滤),才能收到满意的效果。大亚溶核电厂采用次氯酸钠溶液进行氯化处理。次氮酸钠溶液是采用就地电解海水的方法获得。
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(4 )发电机和输配电系统
发电机和输配电系统的组成:发电机、励磁机、主变压器、厂用变压器、启动变压器、高压开关站和柴油发电机组等。
主要作用:是将核电厂发出的电能向电网输送,同时保证核电厂内部没备的可靠供电。
工作过程:(1)在电厂正常功率运行时,发电机发出的电能绝大部分经主变压器升压至外网电压输送给用户。同时,整个厂用电设备的配电系统由发电机的引出母线经厂用变压器降压后供电。(2)当发电机停机时,则由外部电网经启动变压器供电。(3)当外网和发电机组都不能供电时,则由柴油发电机组向安全母线供电,以保证核电厂设备的安全。图
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3-2 核电厂总体及厂房布置
一、厂址选择
核电厂选址比火电厂具有更高的安全要求。选择核电厂的厂址工作,涉及区域经济发展规划等因素,跟气象、地质、地震和水文等自然条件有关,还与安全、环境有重要关系;但核电厂选址考虑的因素中很多与火电厂相同。
归结起来,核电厂选址应考虑核电厂本身特性、厂址自然条件和技术要求以及辐射安全等三个方面。
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